文明有誕生就有消亡。在科幻作品中，史前文明俯拾皆是。阿西莫夫的《日暮》里，文明以2049 年為周期輪回；劉慈欣的《三體》中，三顆太陽(yáng)的混沌運(yùn)行讓文明一次次重啟；小沃爾特·M. 米勒在《萊博維茲的贊歌》里也寫到了文明反復(fù)毀滅與重生的故事。那么，我們的地球上真的存在史前文明嗎？如何能夠比較科學(xué)地判斷史前文明是否存在過(guò)呢？

文明難免會(huì)在世界上留下一些非自然形成的東西。其中，奇特的器物是文明存在過(guò)的直接證據(jù)。這里的“奇特”并非指外形，而是出現(xiàn)了原本不該在相應(yīng)地層中出現(xiàn)的東西。舉個(gè)例子，倘若和恐龍化石相伴的沉積構(gòu)造中，出土了一臺(tái)計(jì)算機(jī)或者哪怕一個(gè)算盤，史前文明便呼之欲出了。與此同時(shí)，將僅在設(shè)計(jì)和造型上超越時(shí)代的文物遺跡作為史前文明的證據(jù)，其實(shí)并不合適。比如古老巖畫上類似望遠(yuǎn)鏡和宇宙飛船的圖案，它們的繪畫工藝并未遠(yuǎn)超其所屬的時(shí)代，單就圖案的藝術(shù)設(shè)計(jì)理念來(lái)下結(jié)論，缺乏必要的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。

建筑通常是比器物更牢固的東西，規(guī)模也更大，更容易整體保存下來(lái)。如果地球上存在史前文明的話，也許會(huì)留下一些建筑遺跡。建筑通常具有規(guī)則的幾何形狀，而在自然環(huán)境中，規(guī)則的幾何形狀較為罕見(jiàn)，一旦出現(xiàn)這樣的遺跡，就可能成為史前文明的線索。

此外，還有文明活動(dòng)的痕跡遺存。往大了說(shuō)，在一定區(qū)域內(nèi)相互連通的水平“道路”、位置和形狀不太符合自然規(guī)律的“運(yùn)河”，都可能是文明的造物；往小了說(shuō)，一個(gè)帶有復(fù)雜花紋的鞋印化石，也可以成為史前文明的佐證。如果史前文明的發(fā)展程度夠高，我們甚至可能發(fā)現(xiàn)其殘留下來(lái)的航天器在黑暗的太空中靜靜地飄浮。

除了造物，文明還產(chǎn)生廢物，這甚至比造物更容易識(shí)別。

以人類文明為例，自工業(yè)革命開(kāi)始，大量的不可降解產(chǎn)品被生產(chǎn)出來(lái)，并最終成為垃圾，散布于環(huán)境之中。有機(jī)物等假以時(shí)日將不復(fù)存在，但難以被微生物分解的廢物譬如塑料則遍布全球，上至雪山之巔，下至萬(wàn)米深海，都有肉眼難以分辨的微塑料碎片存在，分布范圍比造物的遺存更廣。如果發(fā)現(xiàn)了類似的、廣泛分布的、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的非自然物質(zhì)，則暗示了史前文明存在的可能。

還有一些自然界無(wú)法產(chǎn)生的化合物會(huì)留存于大氣或水中，比如可以破壞臭氧并導(dǎo)致溫室效應(yīng)的氯氟烴，就是人類工業(yè)的產(chǎn)物，其化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，能夠長(zhǎng)久留存于大氣中。如果在大氣或水中發(fā)現(xiàn)了類似的未知物質(zhì)，就有可能指向史前文明。類似的辦法還可以用于星際深空觀測(cè)，探索宇宙中可能存在的外星文明。

更進(jìn)一步的，還可以通過(guò)諸如對(duì)冰川上鉆探出的冰芯進(jìn)行分析，考察數(shù)萬(wàn)年前的大氣和水中溶解成分的波動(dòng)情況，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)其中可能由史前文明導(dǎo)致的變化。

如果文明所在的空間發(fā)生劇變，比如因地殼變動(dòng)沉入海底，或者因年代過(guò)于久遠(yuǎn)，文明的造物與廢物可能已經(jīng)在時(shí)光中遺失殆盡。這時(shí)，我們可以從“少了些什么”上進(jìn)行觀察。

文明要發(fā)展就要制造，要制造就需要原料。各種金屬、非金屬礦藏，以及作為能源的石油和煤，在短期內(nèi)都不可再生。正常情況下，文明應(yīng)該會(huì)利用這些便捷的資源，幫助自身發(fā)展。于是當(dāng)一個(gè)文明存在時(shí)，地殼中有價(jià)值的礦產(chǎn)會(huì)被榨取一空，后來(lái)的文明短期內(nèi)將很難獲取足夠的資源從零開(kāi)始進(jìn)行發(fā)展。因此，一顆整體上資源很貧瘠的星球上，也許就曾經(jīng)存在過(guò)史前文明。

文明的發(fā)展還可能導(dǎo)致生物多樣性驟降。人類的活動(dòng)已經(jīng)讓地球上越來(lái)越多的生物瀕臨絕境，從地質(zhì)歷史上看，不亞于一次生物大滅絕。在生物進(jìn)化的歷程中，曾有過(guò)多次規(guī)模較大的滅絕事件，有的原因明確，譬如全球性冰期，有的則依然成謎。那些難以解釋的生物集體滅絕，有可能就是史前文明發(fā)展的代價(jià)之一。

由以上幾個(gè)方面看來(lái)，地球上存在史前文明的可能性是很小的，人類依然孤獨(dú)。但如果把視野放寬一些，就可以看到這些造物、廢物與資源，都是針對(duì)碳基生物而言的。對(duì)于硅基生物來(lái)說(shuō)，我們視而不見(jiàn)的以二氧化硅為主要成分的巖石和沙土就是寶貴的資源，而煤和石油則可能變成無(wú)用的廢物。“史前文明是否存在過(guò)”的問(wèn)題，就要重新討論了。